EP0786296A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Halbzeugen - Google Patents

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EP0786296A1
EP0786296A1 EP97101344A EP97101344A EP0786296A1 EP 0786296 A1 EP0786296 A1 EP 0786296A1 EP 97101344 A EP97101344 A EP 97101344A EP 97101344 A EP97101344 A EP 97101344A EP 0786296 A1 EP0786296 A1 EP 0786296A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
upsetting
blank
die
profile blank
profile
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP97101344A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Dipl.-Ing. Thiel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cdp Aluminiumtechnik & Co KG GmbH
Original Assignee
Cdp Aluminiumtechnik & Co KG GmbH
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Publication date
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Publication of EP0786296A1 publication Critical patent/EP0786296A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
    • B21J5/06—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor for performing particular operations
    • B21J5/08—Upsetting

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of semi-finished products with different mass distribution over the semi-finished product cross-section from elongated light metal profiles by upsetting a profile blank, possibly after a previous heat treatment, and a device for carrying out the method.
  • the invention further relates to a semi-finished product produced with the device. This is taken from an upper and lower tool 10a, b of the die 10, preferably divided in the longitudinal direction of the profile, with a guiding tool zone 10c and a shaping engraving 10d of the die 10, at least one depression or groove 13 in the shaping engraving 10d for clamping the profile blank 11 is arranged during upsetting.
  • intermediate shapes are created in which a mass distribution in the direction of the desired final shape is achieved through various manufacturing steps.
  • the task of mass distribution is to adapt the cross-sectional areas of the blank to those of the final shape.
  • the longitudinal axis of the intermediate shape can be adjusted to that of the final shape by bending. Examples of suitable intermediate forms and the mass distribution that can be achieved with them can be found in the manual for manufacturing technology by G. Spur, Volume 2/2, section "Forming".
  • the present application relates generally to the production of a semifinished product from a profile blank, which is later produced by forging, pressing, rolling, pressing or machining to be processed further.
  • a semifinished product from a profile blank, which is later produced by forging, pressing, rolling, pressing or machining to be processed further.
  • the object of the present invention is to provide a method for producing semi-finished products with different mass distributions To achieve an economical pre-metering of the blank before the final processing over the semi-finished product cross-section, so that the ratio of material use to the application rate is improved during the actual finishing.
  • a device is to be developed which allows a cross-sectional enlargement by a factor of 3 and more.
  • the profile blank 11 is placed in a die 10, consisting of a guiding tool zone 10c of the die 10 and a shaping engraving 10d of the die 10.
  • the profile blank is pressurized in the die 10 and thereby set against the stop region 14 by bending into a bent state.
  • This process is shown in Fig. 3 in the deformation stages 3.3, 3.4 and 3.5.
  • the expansion space 12, into which a slide 18 projects, is located in the upper part of the shaping engraving 10d.
  • the slide 18 is shown in its initial position. After inserting the blank, it is compressed and the slider 18 is also moved.
  • the die 10 is shown longitudinally divided with an upper and a lower tool 10a, 10b of the die 10.
  • the profile blank 11 can also thicken in the shaping engraving 10d.
  • the blank is an extruded rectangular profile made of an AlMgSi1 alloy with the standard designation EN-AW6082 in the form of a flat bar.
  • the grain runs in the direction of the force.
  • the profile blank 11 is pushed on one or both sides by means of a stamp, indicated by the arrows 16a-d, through the guiding tool zones 10c into the shaping engraving 10d.
  • the actual upsetting process begins (step 3.6 in FIG. 3).
  • the upsetting process takes place only after a prestressing according to steps 3.3 to 3.5 of the profile blank 11, which is thereby pressed into the recess or groove 13 of the shaping engraving.
  • the prestressing must be supported by a lateral slide 18.
  • the section of the profile blank lying in the shaping part of the die is thickened and clamped therein by positive locking with the recesses 13 or the opposite grooves 13a, 13b.
  • the clipping prevents kinking or the formation of creases in the profile blank, so that it completely fills the engraving during further upsetting.
  • the profile blanks 1, 2 are formed via intermediate stages 3.3-3.8 (FIG. 3) into a forged semi-finished product by the method according to the invention.
  • Cross sections were created at the marked points, which were prepared by suitable etching processes for light-optical evaluations.
  • a professional assessment showed that there was a densified fiber structure at the points of high bending stress, so that a bending-friendly structure was achieved with the processing method according to the invention.
  • Comparative products reshaped according to the prior art cannot be compressed with a cross-sectional enlargement by a factor of 3 and more, so that an asymmetrical mass distribution cannot be achieved.
  • the method according to the invention therefore offers for the first time the possibility of significantly reducing the use of materials in the production of non-rotationally symmetrical parts, since the semi-finished products are already optimally pre-metered.
  • Another advantage of the products produced by the process according to the invention is that the material is kneaded more strongly in the area of the cross-sectional enlargement and therefore has better forming properties.
  • the method according to the invention can advantageously be used for a targeted improvement of the material properties in the fiber direction.
  • the fiber structure of the blank is held in the forming direction and, when the blank is eccentrically loaded, care is taken to ensure that the main direction of stress largely corresponds to the grain.
  • the result is a semi-finished product that is optimized in terms of mass distribution and strength behavior.
  • a special profile blank 41 is inserted into a die 42.
  • the profile blank 41 consists of an already machined rod section with a groove 43 into which a circumferential groove 44 of the die 42 engages.
  • the die parts claw into the groove 43 of the profile blank 41 and thus fix it in accordance with the prepared contour.
  • a blank in the form of a rod 51 is upset centrally in the direction of arrow 52, 53.
  • a thickening 54 results which extends over the area A.
  • the thickening 54 has a maximum compression width B, which serves as a material source for eccentric processing during the further processing of the semi-finished product.
  • FIG. 6 shows several variants of the devices used according to the invention for producing semi-finished products with a non-rotationally symmetrical mesh distribution.
  • 6a a profile blank 6.1 is fixed in the die 6.2 via a clamp 6.3.
  • Fig. 6.b the profile blank 6.4 is inserted into the die 6.5 and is compressed there in the transverse direction.
  • a profile blank 6.8 is arranged centrally in the die 6.9, but the mass distribution takes place eccentrically, predominantly in the direction of the longer transverse leg 6.10.
  • the profile blank 6.11 is arranged eccentrically in the die 6.12 and is brought into the hollow mold 6.13 by a compression force generated transversely to the image plane.
  • the blank 6.14 is arranged eccentrically in the die shape 6.15 analogously to 6.e and will completely fill the hollow shape 6.16 after the upsetting.
  • FIG. 7 different cross-sectional shapes of the profile blank used are shown analogous to Figures 6.a to 6.f.
  • the corresponding blank forms are numbered 1 to 6.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)
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  • Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
  • Control Of Vending Devices And Auxiliary Devices For Vending Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Halbzeugen mit nichtrotationssymmetrischer Massenverteilung über den Halbzeugquerschnitt gesehen, durch Stauchen von langgestreckten Leichtmetallprofilen (11) in einer teilbaren Form (10), ggf. nach einer vorherigen Wärmebehandlung, wobei vor oder bei Beginn des Stauchens ein Profilrohling (11) am Ort der maximalen Knickbeanspruchung bzw. maximalen Auslenkung form- und/oder kraftschlüssig in der teilbaren Form (10) fixiert und dann der Stauchvorgang unter Formänderung des Profilrohlings (11) bis zur vollständigen Formfüllung durchgeführt wird. Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht aus einem geteilten Ober- und Unterwerkzeug (10a,10b) des Gesenks (10) mit einer führungsgebenden Werkzeugzone (10c) und einer formgebenden Gravur (10d) des Gesenks (10), wobei in der formgebenden Gravur (10d) des Gesenks (10) mindestens eine Vertiefung oder Nut (13) zur Verklammerung des Profilrohlings (11) während des Stauchens angeordnet ist. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Halbzeugen mit unterschiedlicher Massenverteilung über den Halbzeugquerschnitt aus langgestreckten Leichtmetallprofilen durch Stauchen eines Profilrohlings ggf. nach einer vorherigen Wärmebehandlung sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein mit der Vorrichtung hergestelltes Halbzeug. Dieses wird einem vorzugsweise in Profillängsrichtung geteilten Ober- und Unterwerkzeug 10a, b des Gesenks 10, mit einer führungsgebenden Werkzeugzone 10c und einer formgebenden Gravur 10d des Gesenks 10 entnommen, wobei in der formgebenden Gravur 10d mindestens eine Vertiefung oder Nut 13 zur Verklammerung des Profilrohlings 11 während des Stauchens angeordnet ist.
  • In der Übergangsphase zwischen Rohteil und Endform werden Zwischenformen erzeugt, bei denen durch verschiedene Fertigungsschritte eine Massenverteilung in Richtung der gewünschten Endform erzielt wird. Die Massenverteilung hat die Aufgabe, die Querschnittsflächen des Rohteils denen der Endform anzupassen. Die Längsachse der Zwischenform kann durch Biegen an die der Endform angeglichen werden. Beispiele zu geeigneten Zwischenformen und der damit erzielbaren Massenverteilung sind dem Handbuch der Fertigungstechnik von G. Spur, Band 2/2, Abschnitt "Umformen" zu entnehmen.
  • In der vorliegenden Anmeldung geht es ganz allgemein um die Herstellung eines Halbzeuges aus einem Profilrohling, der später durch Schmieden, Pressen, Walzen, Drücken oder aber spanend weiter bearbeitet werden soll. Bei der Herstellung von Halbzeugteilen mit schroffen, großen Unterschieden in den Massen über den Halbzeugquerschnitt gesehen, besteht ein ungünstiges Verhältnis von Materialeinsatz zur Ausbringung, da die eingesetzten Materialen längssymmetrisch ausgebildet sind. Üblich ist es, durch lokale zentrische Anstauchungen eine symmetrische Querschnittsvergrößerung um den Faktor 2 - 2,5 zu erreichen, die dann in einem geeigneten Schmiedeverfahren weiter verarbeitet wird.
  • Die vorliegende Erfindung befaßt sich insbesondere mit der Herstellung von Schmiedehalbzeug. Nach Aluminium-Taschenbuch, 14. Auflage, Seite 296, unterscheidet man bei Aluminium und Aluminiumlegierungen je nach Herstellungsart folgende Halbzeuge:
    • Gesenkschmiedestücke werden durch Umformen im Gesenk aus Profilabschnitten hergestellt.
    • Freiformschmiedestücke werden durch Umformen zwischen Sätteln aus warmgewalzten Blechen oder Stangenabschnitten erzeugt.
    Während beim Freiformschmieden mit einfachen, den Werkstoffen nicht allseitig umschließenden Werkzeugteilen der Werkstoff derart verformt wird, daß seine Kontur der Fertigform des Bauteils soweit wie möglich entspricht, wird beim Gesenkschmieden das Metall durch Schlag oder Druck in einen den Werkstoff bis auf eine Gradfuge allseitig umschließenden Gesenk solange umgeformt, bis der Formhohlraum vollständig ausgefüllt ist.
  • Wenn mehr Werkstoff beim Umformen des Rohteils zur Endform verlagert werden muß, kann dies nicht in einem Arbeitsgang und in einem Werkzeug durchgeführt werden. Dann sind verschiedene Werkzeuge mit unterschiedlichen Gravuren erforderlich, um die Gesenkschmiedeteile in einem mehrstufigen Vorgang herstellen zu können.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von Halbzeugen mit unterschiedlicher Massenverteilung über den Halbzeugquerschnitt eine wirtschaftliche Vordosierung des Rohlings vor der Endbearbeitung zu erreichen, so daß beim eigentlichen Fertigbearbeiten das Verhältnis von Materialeinsatz zur Ausbringungsmenge verbessert wird. Hierzu soll eine Vorrichtung entwickelt werden, die eine Querschnittsvergrößerung um den Faktor 3 und mehr erlaubt.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale gelöst. Es hat sich gezeigt, daß durch ein Biegen bzw. Ausknicken des Profilrohlings gegen eine Anschlagfläche und anschließendes Stauchen unter gleichzeitiger Verklammerung im Anschlagbereich eine Vergrößerung der Querschnittsfläche ohne Faltenbildung erreicht werden kann.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Figuren näher beschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1
    Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Draufsicht
    Fig. 2
    Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Seitenansicht
    Fig. 3
    Querschnitte durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung in der formgebenden Gravur mit den einzelnen Verformungsstufen
    Fig. 4
    Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung im geschlossenen Zustand
    Fig. 5
    Vergleichsmuster für Halbzeug, zentrisch angestaucht
    Fig. 6
    Querschnitte durch verschiedene, erfindungsgemäße Gesenkformen
    Fig. 7
    Verschiedene Querschnitte durch erfindungsgemäß einsetzbare Profilrohlinge
  • Gemäß Fig. 1 wird der Profilrohling 11 in ein Gesenk 10 gelegt, bestehend aus einer führungsgebenden Werkzeugzone 10c des Gesenks 10 und einer formgebender Gravur 10d des Gesenks 10. Wie durch die Pfeile am Ende des Profilrohlings 11 angedeutet, wird der Profilrohling in dem Gesenk 10 unter Druck gesetzt und dabei gegen den Anschlagbereich 14 durch Ausknicken in einen gebogenen Zustand versetzt. Dieser Vorgang ist in Fig. 3 in den Verformungsstufen 3.3, 3.4 und 3.5 dargestellt. Im oberen Teil der formgebende Gravur 10d befindet sich der Expansionsraum 12, in den ein Schieber 18 hineinragt. In Figur 1 ist der Schieber 18 in seiner Ausgangsstellung gezeigt. Nach dem Einlegen des Rohlings wird dieser gestaucht und dabei der Schieber 18 mitbewegt.
  • In der Seitenansicht gemäß Fig. 2 ist das Gesenk 10 längsgeteilt mit einem Ober- und einem Unterwerkzeug 10a, 10b des Gesenks 10 dargestellt. Je nach Ausbildung des Gesenkes kann auch hier in der formgebenden Gravur 10d eine Verdickung des Profilrohlings 11 stattfinden.
  • Bei dem Rohling handelt es sich um ein stranggepreßtes Rechteckprofil aus einer AlMgSi1-Legierung mit der Normbezeichnung EN-AW6082 in Form einer Flachstange. Der Faserverlauf liegt in Krafteinwirkungsrichtung.
  • Je nach dem Grad der späteren Umformung kann der Rohling einer Wärmebehandlung unterworfen werden, z.B. bei T = 400 - 500°C. Der Profilrohling 11 wird je nach Anforderung ein- oder zweiseitig mittels Stempel, angedeutet durch die Pfeile 16a-d, durch die führungsgebenden Werkzeugzonen 10c in die formgebende Gravur 10d geschoben.
  • Nachdem der Profilrohling an der Anschlagfläche 17 angestossen ist, beginnt der eigentliche Stauchvorgang (Stufe 3.6 in Fig. 3). Der Stauchvorgang erfolgt erst nach einem Vorspannen gemäß Stufe 3.3 bis 3.5 des Profilrohlings 11, der dadurch in die Vertiefung oder Nut 13 der formgebenden Gravur eingepreßt wird. Je nach Ausprägung der Gravur und dem Dicken-Breitenverhältnis der Flachstange bzw. Profilrohlings muß das Vorspannen durch einen seitlichen Schieber 18 unterstützt werden.
  • Beim Stauchen des Profilrohlings gemäß Stufe 3.6, 3.7 und 3.8 der Fig. 3 wird der im formgebenden Teil des Gesenkes liegende Abschnitt des Profilrohlings verdickt und durch Formschluß mit den Vertiefungen 13 bzw. den gegenüberliegenden Nuten 13a, 13b darin verklammert. Durch die Verklammerung wird ein Knicken oder die Bildung von Falten im Profilrohling verhindert, so daß dieser beim weiteren Stauchen die Gravur vollständig ausfüllt.
  • Es können auch andere Werkstoffe und Umformverfahren, wie z.B. Pressen, Walzen, Drücken oder eine spanende Bearbeitung nach dem Vordosieren des Materials durch den erfindungsgemäßen Stauchprozeß zum Einsatz kommen.
  • Im folgenden wird ein Vergleich zwischen einem Profilrohling mit quer zur Stauchrichtung angeordneten Fasern, einem Profilrohling mit Faserverlauf in Stauchrichtung und einem herkömmlich durch Reckwalzen hergestellten Zwischenprodukt durchgeführt. Die jeweiligen Querschnitte der verglichenen Profilrohlinge sind in den Figuren beispielhaft dargestellt.
  • Die Profilrohlinge 1, 2 werden über Zwischenstufen 3,3 - 3,8 (Fig. 3) nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu einem Schmiedehalbzeug umgeformt. An den markierten Stellen wurden Querschnitte angelegt, die durch geeignete Ätzverfahren für lichtoptische Auswertungen vorbereitet wurden. Eine fachmännische Beurteilung ergab, daß an den Stellen hoher Biegebeanspruchung ein verdichtetes Fasergefüge vorlag, so daß eine biegefreundliche Struktur mit dem erfindungsgemäßen Verarbeitungsverfahren erreicht wurde.
  • Nach dem Stand der Technik umgeformte Vergleichsprodukte (siehe Fig. 5, Vergleichsmuster) können nicht mit einer Querschnittsvergrößerung um den Faktor 3 und mehr gestaucht werden, so daß keine asymmetrische Massenverteilung erreicht werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren bietet daher erstmals die Möglichkeit, den Materialeinsatz bei der Herstellung von nichtrotationssymmetrischen Teilen deutlich zu reduzieren, da die Halbzeuge bereits optimal vordosiert sind.
  • Ein weiterer Vorteil besteht bei den nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Produkten darin, daß der Werkstoff im Bereich der Querschnittsvergrößerung stärker durchknetet wird und daher bessere Umformeigenschaften aufweist.
  • Bei Werkstoffen und Profilrohlingen, die ein Fasergefüge aufweisen, läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren mit Vorteil für eine gezielte Verbesserung der Werkstoffeigenschaften in Faserrichtung nutzen. Hierzu wird das Fasergefüge des Rohlings in Umformrichtung gehalten und beim exentrischen Belasten des Rohlings darauf geachtet, daß die Hauptbeanspruchungsrichtung weitgehend mit dem Faserverlauf übereinstimmt.
  • Als Ergebnis wird ein in der Masserverteilung und im Festigkeitsverhalten optimiertes Halbfertigprodukt erhalten.
  • In Fig. 4 ist ein besonderer Profilrohling 41 in ein Gesenk 42 eingelegt. Der Profilrohling 41 besteht aus einem bereits spanend vorbearbeiteten Stangenabschnitt mit einer Nut 43, in die eine umlaufende Rille 44 des Gesenks 42 eingreift. Beim Schließen des Gesenkes verkrallen sich die Gesenkteile in die Nut 43 des Profilrohlings 41 und fixieren ihn somit entsprechend der vorbereiteten Kontur.
  • Bei Beginn des Stauchvorganges wird durch die Bohrungen 45 und 46 jeweils ein Stempel gegen den Profilrohling 41 angepreßt. Es ergeben sich dann unsymmetrische Massenverteilungen bezogen auf die Symmetrieachse 47.
  • Zum Vergleich wird anhand der Fig. 5 noch einmal der herkömmliche Stauchvorgang erläutert. Hierzu wird ein Rohling in Form einer Stange 51 in Pfeilrichtung 52, 53 zentrisch angestaucht. Es ergibt sich eine Verdickung 54, die sich über den Bereich A erstreckt. Die Verdickung 54 weist eine maximale Stauchbreite B auf, die bei der Weiterbearbeitung des Halbzeuges als Materialquelle für eine exzentrische Bearbeitung dient.
  • Die Fig. 6 zeigt mehrere Varianten der erfindungsgemäß verwendeten Vorrichtungen zur Herstellung von Halbzeugen mit nichtrotationssymmetrischer Maschenverteilung. In Fig. 6a ist ein Profilrohling 6.1 in dem Gesenk 6.2 über eine Verklammerung 6.3 fixiert.
  • In Fig. 6.b ist der Profilrohling 6.4 in das Gesenk 6.5 eingelegt und wird dort in Querrichtung gestaucht.
  • In Fig. 6.c ist der Profilrohling 6.6 formschlüssig in das Gesenk 6.7 eingelegt. Die Stauchbewegung erfolgt quer zur Blattebene.
  • In Fig. 6.d ist ein Profilrohling 6.8 in dem Gesenk 6.9 zentrisch angeordnet, wobei jedoch die Massenverteilung exzentrisch, überwiegend in Richtung des längeren Querschenkels 6.10 erfolgt.
  • In Fig. 6.e ist der Profilrohling 6.11 exzentrisch in dem Gesenk 6.12 angeordnet und wird durch eine quer zur Bildebene erzeugte Stauchkraft in die Hohlform 6.13 gebracht.
  • In Fig. 6.f ist der Rohling 6.14 analog zu 6.e exzentrisch in der Gesenkform 6.15 angeordnet und wird nach dem Stauchen die Hohlform 6.16 vollständig ausfüllen.
  • In Fig. 7 sind verschiedene Querschnittsformen des eingesetzten Profilrohlinges analog zu den Abbildungen 6.a bis 6.f dargestellt. Die zugehörigen Rohlingsformen tragen die Nummern 1 bis 6.

Claims (15)

  1. Verfahren zur Herstellung von Halbzeugen mit nichtrotationssymmetrischer Massenverteilung über den Halbzeugquerschnitt gesehen, durch Stauchen von langgestreckten Leichtmetallprofilen in einer teilbaren Form, ggf. nach einer vorherigen Wärmebehandlung,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß vor oder bei Beginn des Stauchens ein Profilrohling am Ort der maximalen Knickbeanspruchung bzw. maximalen Auslenkung form- und/oder kraftschlüssig in der teilbaren Form fixiert und dann der Stauchvorgang unter Formänderung des Profilrohlings bis zur vollständigen Formfüllung durchgeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Stauchvorgang in mehreren Stufen erfolgt , wobei in der ersten Stufe des Stauchvorganges ein Rohteil bzw. der Profilrohling eine Formänderung bzw. Auslenkung quer zur Stauchlängsachse erfährt und dabei an einer exzentrisch zur Stauchlängsachse angeordneten Rohteilfixierung verklammert wird,
    daß in der zweiten Stufe der Stauchpreßdruck soweit erhöht wird, bis der Profilrohling den Formhohlraum quer zur Stauchrichtung vollständig ausfüllt.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Profilrohling (11) gegen eine Anschlagfläche ausgelenkt wird, wobei der Außenbereich des ausgelenkten Rohlings im Anschlagbereich (14) verklammert und dann exzentrisch gestaucht wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß eine bleibende Auslenkung des Rohlings eingestellt wird, wobei das Ausmaß der Auslenkung so bemessen ist, daß der Rohling nicht in die zur Auslenkung entgegengesetzten Richtung ganz oder teilweise zurückspringt.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Auslenkung in Form einer Querschnittsverdickung in der Mittelachse des Profilrohlings erfolgt, wobei die Querschnittsverdickung mehr als das Dreifache des Ausgangsprofilquerschnittes beträgt.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Profilrohling im Verformungsbereich eine mit der teilbaren Form abgestimmte und diese partiell ausfüllende, formschlüssige Kontur aufweist und daß der Profilrohling während des exzentrischen Stauchens in der Kontur verklammert wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Profilrohling vor dem Stauchen einer lokalen Wärmebehandlung unterworfen wird, wobei der eingestellte Temperaturbereich der für den jeweiligen Werkstoff üblicherweise verwendeten Warmumformtemperatur und der erforderlichen Umformung angepaßt ist.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Profilrohling ein Strangpreßerzeugnis eingesetzt wird, wobei der Stauchvorgang in Faserrichtung des Strangpreßerzeugnisses verläuft.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Strangpreßerzeugnis aus einer Al-Legierung vom Typ AlMgSi besteht.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Profilrohling bereits vor dem Stauchen vorgeformt ist, wobei die Vorform Kanten, Vorsprünge oder Hinterschneidungen aufweist und in eine entsprechende Negativform eines geteilten Ober- und Unterwerkzeuges (10a, b) des Gesenks (10) eingelegt und dort gestaucht wird.
  11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bestehend aus einem geteilten Ober- und Unterwerkzeug (10a, b) des Gesenks (10) mit einer führungsgebenden Werkzeugzone (10c) und einer formgebenden Gravur (10d) des Gesenks(10), wobei in der formgebenden Gravur (10d) des Gesenks (10) mindestens eine Vertiefung oder Nut (13) zur Verklammerung des Profilrohlings (11) wahrend des Stauchens angeordnet ist.
  12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die formgebende Gravur des Gesenks (42) im wesentlichen die angestrebte Massenverteilung eines Schmiedehalbzeuges beinhaltet, wobei im Verformungsbereich (48) des Profilrohlings (41) umlaufende Vertiefungen oder Nuten (43) und im Gesenk (42) klammerartige Ausbuchtungen (44) in den Innenbereich des Gesenkes (42) eingearbeitet sind.
  13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß gegenüber der Vertiefung oder Nut (13, 43) ein Expansionsraum (12, 55) angeordnet ist, der die gestauchte Masse des Profilrohlings (11, 41) aufnimmt.
  14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß im Expansionsraum (12) ein Schieber (18) zur gelenkten Expansion der Stauchmasse angeordnet ist, wobei der Schieber aus seiner Anfangsstellung erst nach der Füllung der Vertiefung oder Nut (13) bzw. nach Erzeugung eines Gegendruckes zurückweicht.
  15. Halbzeug, hergestellt nach einem der Ansprüche 1 - 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß es eine nichtrotationssymmetrische Massenverteilung über den Querschnitt gesehen, aufweist, wobei in der dem Hauptmassenanteil gegenüberliegenden Querschnittsbereich eine Vertiefung oder Nut (13) angeordnet ist.
EP97101344A 1996-01-29 1997-01-29 Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Halbzeugen Withdrawn EP0786296A1 (de)

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